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LA FISICA EN NUESTRO ENTORNO

D.G.E.T.I.

CONCEPTOS INTRODUCTORIOS

Ubicacin de la asignatura

L

a Fsica constituye un pilar en la estructura de la ciencia actual. La comprensin de conceptos y procesos fsicos es la base para el entendimiento de gran parte del mundo que nos rodea. Adems la aplicacin de estos conocimientos en nuestro entorno nos conduce a un desarrollo sustentable y sostenido que contribuye a una realidad de bienestar social y econmico a corto plazo, es decir, inmediato. La presencia y existencia actual depende de las condiciones del medio ambiente. Relaciona la sociedad presente con la situacin econmica, poltica, el nivel de desarrollo de la ciencia y tecnologa que determina la vida en ese momento. Con las necesidades de la generacin actual sin sacrificar la capacidad de las futuras generaciones para satisfacer sus propias necesidades, el aspecto ms conocido de lo sustentable es el respeto y la preservacin del medio ambiente, pero de hecho existen tres reas del desarrollo sustentable a las cuales nos referimos con tres pilares y son: Sustentable Ambiental: Significa preservar y enriquecer el ecosistema local y global, evaluando y mejorando el impacto de los fenmenos naturales que se estudian en Fsica para entender y mejorar el medio ambiente.

Sustentable Social: Requiere de un desarrollo que mejore la salud y el bienestar de una comunidad y regin, dando oportunidades de mejorar el trabajo y promoviendo el, crecimiento personal, educacin, salud y aprendizaje de por vida.

Sustentable Econmica: Significa que un desarrollo rentable debido a prcticas claras de los usos de los recursos naturales con conocimiento y aplicacin en el entorno, con beneficios de mejorar resultados apreciables gracias a la implementacin de polticas estratgicas de sustentabilidad tales como conservacin de agua y energa.

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El desarrollo tecnolgico y las consecuencias que de l derivan estn estrechamente relacionados con el avance del estudio de los fenmenos fsicos. Estos avances han sido posibles debido a la cuantificacin y medicin de la magnitud de los hechos comprobados. El conocimiento de la Fsica es esencial para comprender nuestro mundo, ya que ninguna otra ciencia ha intervenido en forma tan activa para revelarnos las causas y los efectos de los hechos naturales.

Relacin interdisciplinaria

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l trmino Fsica proviene del vocablo griego physike que significa naturaleza. Cuando escuchamos sta palabra vienen a nuestra mente imgenes de plantas, ros, rboles, animales y en algunas ocasiones lo que el hombre ha transformado de ella; es decir, naturaleza es todo lo que nos rodea. La naturaleza integra el campo de estudio de la Fsica por lo que decimos: FSICA Es la ciencia que estudia la materia, la energa y sus interrelaciones, en funcin del tiempo y espacio. El objetivo de la Fsica es descubrir y estudiar las leyes que rigen los fenmenos fsicos de la naturaleza para emplearlas en beneficio de la humanidad. Por excelencia se considera la ciencia del razonamiento y la medicin. Para entender los fenmenos que ocurren en la naturaleza, Fsica se relaciona con otras ciencias, como: Ciencia Matemticas: Qumica: Geologa: Biologa: Astronoma: Mineraloga: Estudia: Los nmeros y las figuras La composicin de la materia La estructura y transformaciones de la Tierra La vida y sus manifestaciones Los cuerpos celestes Los minerales 2

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Meteorologa: Geografa:

Los fenmenos atmosfricos La superficie terrestre

Su relacin se establece de la siguiente manera: Las Matemticas permiten cuantificar los diversos fenmenos fsicos que ocurren en la naturaleza. La Qumica explica con leyes fsicas las interacciones moleculares de la materia. La Geologa aplica leyes fsicas para comprender la estructura, evolucin y transformacin de la Tierra. La Biologa aplica leyes fsicas para explicar la vida orgnica. La Astronoma aplica leyes de ptica para desarrollar sus observaciones. La Mineraloga aplica la Fsica a las estructuras atmicas de la materia. La Meteorologa aplica conceptos de presin y temperatura. La Geografa aplica leyes fsicas en la descripcin de la Tierra y los cambios en la superficie.CONCEPTOS INTRODUCTORIOS

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Por lo tanto, todas estas ciencias aplican leyes y mtodos fsicos lo que ha permitido su avance y desarrollo, as como tambin la creacin de nuevos campos de estudio en las llamadas ciencias intermedias como: Fisicoqumica Biofsica Geofsica Astrofsica Fenmenos naturales

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n el presente siglo se han realizado rpidos avances cientficos y tecnolgicos, por ejemplo en los medios de comunicacin con el uso de computadoras, televisin, antena parablica, telfono celular, correo electrnico, etc. y en el transporte con los vuelos espaciales. Esto ha sido posible gracias a los conocimientos que se han adquiridos de todas las ciencias.

Viajes Espaciales

La naturaleza est formada por materia y energa en constante cambio y se conoce como fenmeno natural el cual puede ser fsico o qumico. Un fenmeno fsico se caracteriza porque no cambia la composicin qumica de la materia. Por ejemplo el movimiento de los cuerpos, los cambios de estado de la materia, las tormentas con rayos y truenos, la formacin de imgenes, etc.

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volcanes

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Un fenmeno qumico se caracteriza porque se producen cambios en la composicin de la materia. Por ejemplo la combustin de los materiales, la fotosntesis de las plantas, la digestin de los alimentos, etc.

Tecnologa y sociedad

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a ciencia, la tecnologa y sociedad son diferentes. La ciencia es un mtodo para responder preguntas tericas; la tecnologa es un mtodo para resolver problemas prcticos y la sociedad un grupo de personas que necesitamos de ambas para tener una calidad de vida mejor. La ciencia se ocupa de descubrir hechos y relaciones entre fenmenos observables en la naturaleza y de establecer teoras que organizan y dan sentido a estos hechos y relaciones. La tecnologa tiene que ver con herramientas, tcnicas y procedimientos para aplicar los descubrimientos de la ciencia. La ciencia y la tecnologa son empresas humanas, aunque de distinta manera. Para decidir en que problema van a trabajar, los cientficos se guan por sus propios intereses, y en ocasiones por el deseo de ayudar a otras personas o a servir a su pas. En la mayor parte de los casos lo que impulsa a los cientficos es la curiosidad, la simple necesidad de saber. Los tecnlogos se proponen especficamente proyectar, crear o construir algo destinado al uso y disfrute por parte de los seres humanos, en muchos casos para una vida humana mejor. No obstante, ciertas tecnologas pueden tener efectos secundarios adversos o crear otros problemas que es preciso resolver. Aunque la tecnologa procede de la ciencia, se debe juzgar en funcin de sus efectos en la vida humana.

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La ciencia es el complemento de la tecnologa.

Todos conocemos los abusos de la tecnologa, muchas personas culpan a la tecnologa misma por la contaminacin generalizada, el agotamiento de los recursos e incluso de la decadencia social. La culpa que se atribuye a la tecnologa suele opacar su potencial. Ese potencial es un mundo ms limpio y ms saludable. Es mucho ms sensato combatir los peligros de la tecnologa con el conocimiento y no con la ignorancia. Las aplicaciones sabias de la ciencia y la tecnologa pueden darnos un mundo mejor. Los seres humanos tenemos ahora una gran influencia en el delicado equilibrio de la naturaleza. Ese poder viene acompaado de la responsabilidad de conservar ese equilibrio y, para hacerlo, debemos entender las reglas bsicas de la naturaleza.

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Sistemas fsicos

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as cantidades fsicas se cuantifican en unidades de medida. Las unidades de medida se relacionan convenientemente dando lugar a los sistemas de unidades.

UNIDAD DE MEDIDA Es una medida estndar o patrn que tiene un valor fijo y reproducible para tomar medidas exactas.

SISTEMA DE UNIDADES Conjunto unificado y coherente de unidades de medida, formado por unidades fundamentales y derivadas. Los sistemas de unidades se clasifican de acuerdo a sus unidades fundamentales en: absolutos y gravitacionales.

m.k.s (metro, kilogramo, segundo) Mtrico c.g.s (centmetro, gramo, segundo) Absolutos Ingles

Gravitacionales

m.kgf.s (metro, kilogramo- fuerza, segundo) c.gf.s. (Centmetro, gramo-fuerza, segundo) Ingles

Algunos sistemas desaparecieron y continuaron en uso el Sistema Ingles (gravitacional), utilizado en Estados Unidos, Inglaterra y Australia y el mtrico (absoluto) empleado en el resto del mundo.

Sistema Mtrico creado en Francia en 1791, fue utilizado por los cientficos de todo el mundo. Sus cantidades fundamentales son longitud, masa y tiempo. El sistema mtrico se ramifica en dos sistemas de unidades el m.k.s y el c.g.s.

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Sistema Ingls desarrollado en Inglaterra, los pases de habla inglesa lo aplican para fines comerciales y de ingeniera. Sus cantidades fundamentales son longitud, fuerza o peso y tiempo. Uno de los principales inconvenientes de este sistema es que slo puede emplearse en mecnica y termodinmica y no existe un sistema ingles de unidades elctricas.

En la tabla siguiente se presentan las cantidades fundamentales